俄廣鑫,黃勇富,趙永聚,娜日蘇 (西南大學動物科技學院,重慶400716)
畜禽遺傳資源學是關(guān)于家養(yǎng)遺傳育種范疇內(nèi)的一個分支,在教學上主要針對的是畜牧學本科教育階段開設的一門專業(yè)基礎課。該課程具有知識涵蓋面廣,理論性強而抽象,與畜牧育種和畜牧生產(chǎn)活動聯(lián)系緊密等特點。如今隨著現(xiàn)代科學技術(shù),尤其是生命科學和信息技術(shù)的不斷發(fā)展,越來越多的新技術(shù)和理論應用于該領域,促進了已有的畜禽遺傳資源學相關(guān)理論和研究方法的逐漸完善與進步。如何將生物技術(shù)和信息技術(shù)融合到傳統(tǒng)動物遺傳資源學領域,最終引導幫助本專業(yè)大學生扎牢專業(yè)基礎和適應當前產(chǎn)業(yè)對人才需求的標準,對相應的課程建設、授課方式和手段也提出了很高的要求。所以,適應新環(huán)境下的畜禽遺傳資源學課程建設和改革教學方法值得行業(yè)內(nèi)每位教師思考。
另外,隨著高等教育規(guī)模的擴大,農(nóng)業(yè)相關(guān)本科教育也得到同步發(fā)展,為我國農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)經(jīng)濟轉(zhuǎn)型時期的經(jīng)濟社會穩(wěn)定發(fā)展做出了卓越貢獻。然而,目前大多數(shù)高校教育知識體系陳舊,新體制下偏科研、輕教學的現(xiàn)象普遍存在。很多教師由于受職稱晉級的壓力,將主要精力放在基礎研究上而忽視教學和生產(chǎn)服務,久而久之,在這樣的體制下培養(yǎng)的本科學生則不具備適應當下產(chǎn)業(yè)發(fā)展的專業(yè)知識。這也是現(xiàn)如今高等教育人才培養(yǎng)和產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)脫節(jié)的重要原因。
為此,西南大學畜禽遺傳資源學課程組利用近10年的時間,對畜禽遺傳資源學的教學內(nèi)容和教學方法進行了與時俱進的改革,在傳統(tǒng)理論教學模式的基礎上,采用多種不同教學方法和手段相結(jié)合的教學方式。尤其最近5年教學過程中引入了產(chǎn)學研“三位一體”合作培養(yǎng)辦學模式,利用觀摩實踐法和實際現(xiàn)場參與等環(huán)節(jié),讓專業(yè)學生和企業(yè)技術(shù)人員一道思考和實踐解決生產(chǎn)實際中遇到的問題??偨Y(jié)發(fā)現(xiàn),通過產(chǎn)學研“三位一體”合作培養(yǎng)模式使本課程的知識傳授與學生專業(yè)能力培養(yǎng)取得了極好的效果。
1.1 新時代下畜禽遺傳資源學的迅猛發(fā)展 由于分子生物學、分子遺傳學、胚胎工程學、細胞生物學的不斷發(fā)展及先進實驗技術(shù)與理論的改進和引入,使畜禽遺傳資源學的教學內(nèi)容也迅速得以擴張。尤其是分子克隆、轉(zhuǎn)基因技術(shù)、基因芯片技術(shù)、全基因組高通量測序技術(shù)、體細胞培養(yǎng)技術(shù)和干細胞培養(yǎng)誘導分化技術(shù)等的出現(xiàn),不僅增添了課堂教學活力,也增加了教學內(nèi)容的深度和廣度。目前在眾多開展畜牧學科教育的高校,本門課程已經(jīng)成為學生拓展知識結(jié)構(gòu),了解生物學技術(shù)前沿應用的必備專業(yè)課程,所以也對本課教師的教學內(nèi)容與學習能力提出了要求。首先要跟得上學科動向與學科領域的前沿技術(shù)應用,適時地對教學內(nèi)容進行調(diào)整和補充。
1.2 師資隊伍知識結(jié)構(gòu)老齡化 全球生物領域新技術(shù)革命的沖擊早已影響到了畜牧遺傳資源領域的發(fā)展,相應的教學模式轉(zhuǎn)變對教師提出了更高的要求。教師在掌握本學科領域及相關(guān)各分支學科的基礎知識的前提下,還要緊跟時代步伐,學習掌握相關(guān)的各類生物學領域的新知識,了解本學科的前沿技術(shù)與理論發(fā)展動態(tài),并且能夠?qū)⑿伦兓杂腥さ?、直觀的、科學的表達方式灌輸給學生。但實際上,大多數(shù)高校教師隊伍的知識結(jié)構(gòu)陳舊和延展性差,照本宣科、知識老化、動力不足。針對這個問題,西南大學畜禽遺傳資源學課題組教師團隊定期在教師隊伍內(nèi)開展領域內(nèi)新動態(tài)學習與分析,使與本門課程相關(guān)的最前沿成果進入課堂,做到一課一新、一年一新,并根據(jù)高教要求不斷調(diào)整教學內(nèi)容和教學大綱。
教材是傳播知識的重要載體,是進行教學的基本工具,更是教學內(nèi)容改革的重要體現(xiàn)形式[1],教材質(zhì)量的優(yōu)劣也直接影響教學質(zhì)量的高低。2004年由西南大學趙永聚教授編寫的教材《動物遺傳資源保護概論》,使用2年后,2006年立項為校級優(yōu)秀教材,2007年4月作為高等學校規(guī)劃教材,由西南師范大學出版社出版發(fā)行[2-3]。隨后,揚州大學常虹教授主編了《動物遺傳資源學》一書,其中引用大量新近國內(nèi)外科研成果,有理有據(jù)地闡述了主要畜牧家養(yǎng)動物的起源及馴化史,為畜禽遺傳資源保護提供了寶貴依據(jù)[4],同時提高了本課程的趣味性。目前,隨著基因組宏時代的到來,大量全基因組層面的技術(shù)與成果在動物遺傳資源學領域?qū)映霾桓F。所以目前該課題組正在積極策劃于2016年內(nèi)完成針對我國動物科學專業(yè)本科生的,以傳統(tǒng)畜禽遺傳資源學理論為基礎,重點增加新技術(shù)在該領域的研究和應用成果,并替換舊體系內(nèi)已經(jīng)被學術(shù)界推翻的過時理論的新版《畜禽遺傳資源學》教材。目前,該課題組經(jīng)內(nèi)部討論,一致認為新版教材應不斷加入新的教學內(nèi)容,尤其是當下新的生物學技術(shù)的滲入,如轉(zhuǎn)基因動物技術(shù)、體細胞核移植結(jié)合克隆技術(shù)生產(chǎn)克隆動物及生物反應器的研究等。如對我國在生物反應器方面發(fā)展的介紹:我國的施履吉院士在20世紀80年代初就提出了乳腺生物反應器的構(gòu)想并獲得了表達乙肝病毒表面抗原的轉(zhuǎn)基因兔。1996年復旦大學遺傳所和上海醫(yī)學遺傳所合作并成功地獲得了表達有活性的F-IX蛋白的轉(zhuǎn)基因小鼠和5只轉(zhuǎn)基因綿羊,真正意義上開啟了我國的乳腺反應器構(gòu)建工作框架。1998年上海醫(yī)學遺傳研究所構(gòu)建成以牛酪蛋白基因啟動子驅(qū)動F-IX基因表達的表達載體,利用顯微注射,成功制備了5頭轉(zhuǎn)基因羊并于1999年獲得我國第一頭帶有人血清白蛋白基因的轉(zhuǎn)基因牛。2005年青島森淼公司與中科院遺傳與發(fā)育生物學研究所等科研院所共同參與,利用嶗山奶山羊完成了人的乙肝表面抗原、抗凝血酶AT-Ⅲ、人β-干擾素3種轉(zhuǎn)基因載體的構(gòu)建,并應用細胞核移植技術(shù)成功獲得了克隆奶山羊等。通過前期教學實踐發(fā)現(xiàn),將新近科研實例引入課堂能夠激發(fā)學生的學習激情和動力,提高學習情趣及教學效果,并且充實教學內(nèi)容,有助于學生及時了解專業(yè)發(fā)展新動向,幫助學生了解本學科與相關(guān)學科的緊密聯(lián)系,緊跟社會發(fā)展動向,有益于學生畢業(yè)后的擇業(yè)和提高進入畜禽遺傳資源相關(guān)領域工作的能力。
西南大學動物科技學院為配合畜禽遺傳資源學等相關(guān)專業(yè)課程開展,在生產(chǎn)教學中開展專業(yè)實驗學習,并結(jié)合畜牧型企業(yè)及畜牧生產(chǎn)企業(yè)參觀和實習等方式進行教學。如進行對重慶地區(qū)的榮昌豬、盆周山地豬、大足黑山羊、合川白山羊、培陵水牛保種場參觀考察使學生脫離紙上談兵的模式,能夠零距離地接觸不同品種資源,加深理解。同時組織學生參與教師的橫、縱向項目,如參加西南地區(qū)山羊遺傳多樣性水平評定、大足黑山羊高產(chǎn)特性遺傳機制研究、武陵山區(qū)畜牧系統(tǒng)規(guī)劃、山東菏澤小尾寒羊種質(zhì)資源遺傳多樣性情況變化調(diào)研等工作。通過對本地區(qū)的畜禽遺傳資源活體的觀察及發(fā)展趨勢的了解,動態(tài)地讓學生理解畜禽遺傳資源的重要性和科學文化的寶貴意義。通過利用項目的參與工作,使學生掌握畜禽遺傳資源保護的一般方法,讓學生結(jié)合生產(chǎn)實踐加強理論知識的理解。
為培養(yǎng)具有發(fā)展生產(chǎn)、科研、學習型的畜牧型人才,西南大學動物科技學院為動物遺傳資源學及其他畜牧專業(yè)基礎課配備了專業(yè)實習。利用校屬農(nóng)場、羊場、豬場、禽場,結(jié)合重慶光大乳業(yè)牛場等社會機構(gòu)提供學生專業(yè)實習機會,由于此類單位具有專業(yè)生產(chǎn)和管理經(jīng)驗,從而能夠滿足學生對于本領域一線情況的了解。配合教師科研課題的研究,不定期地去奶牛、山羊養(yǎng)殖基地進行生產(chǎn)實習活動,如學習掌握奶牛超數(shù)排卵技術(shù)、人工授精技術(shù),山羊妊娠診斷、生產(chǎn)性能測定、屠宰試驗及外觀評價等工作。
在學生實踐參加生產(chǎn)活動的同時,很多學生主動利用所學知識解決企業(yè)和養(yǎng)殖戶急需解決的問題,如2012級學生在實踐及調(diào)研過程中發(fā)現(xiàn)當?shù)乇姸嗌i養(yǎng)殖企業(yè)內(nèi)普遍存在無需配種繁殖的情況。針對這個問題,由數(shù)名大學生組織的研發(fā)小組,在指導老師的幫助下開發(fā)一整套豬廠種豬選配方案專門化軟件(圖1),并推廣到重慶地區(qū)眾多企業(yè),大大提高了當?shù)厣i生產(chǎn)效率,使產(chǎn)學研一體化進程真正落到了實處。
多年來,西南大學動物科技學院推出了一批校企合作的精品項目。如西南大學動物科技學院生泰爾班成立于2010年,由西南大學動物科技學院和北京生泰爾生物科技集團共同創(chuàng)建產(chǎn)、學、研相結(jié)合的新的教育模式,培養(yǎng)和拓展學生的綜合素質(zhì),使學生在學校、企業(yè)兩個育人環(huán)境中學會做人、做事的本領,盡快融入社會、融入企業(yè),成為行業(yè)發(fā)展所需的專業(yè)人才。在動物科技學院領導的親切關(guān)懷和悉心指導,以及北京生泰爾生物科技集團的大力支持下,幾年來,西南大學動物科技學院生泰爾班不斷發(fā)展壯大,已成為動物科技學院校企合作的一大精品項目。西南大學動物科學專業(yè)開展針對畜禽遺傳資源開發(fā)與利用的產(chǎn)學研“三位一體”辦學模式大大提高專業(yè)學生能力的培養(yǎng)和教學內(nèi)容的豐富度。
5年以來,已經(jīng)有496人次參加到該類實習項目,從參與過的學生訪談中了解到,學生都喜歡該學習形式,能夠?qū)W習到真東西,提高動手能力,而且對品種的差異和特征有了全方位的深入了解。
課題組成員所在的西南大學動物科技學院在人才培養(yǎng)上已與國際接軌,目前已經(jīng)和國外多個知名大學簽署并開展大學生聯(lián)合培養(yǎng)工作和協(xié)議,如《西澳大利亞大學和西南大學聯(lián)合培養(yǎng)本科生協(xié)議書》、《泰國孔敬大學和西南大學本科教學交流合作協(xié)議》和《泰國皇家理工大學和西南大學本科教學交流合作協(xié)議》,大力推進了專業(yè)內(nèi)各學科辦學理念和教學經(jīng)驗的交流工作。畜禽遺傳資源學課程作為全世界各高校畜牧學科的主干課程,在當今的商業(yè)品種壟斷市場,缺乏未來育種素材的大背景下顯得尤為重要。故西南大學(西南農(nóng)業(yè)大學)動物科技學院在和各國際合作單位開展交流時曾多次以畜禽遺傳資源保護與利用為題開展專題討論,互換雙方在實際學科背景下的教學經(jīng)驗,有力加強學院在畜禽遺傳資源學教學內(nèi)容和方法上追趕國外名校的步伐。
我國農(nóng)業(yè)院校畜禽遺傳資源學課程建設的加強、教學改革的深入與創(chuàng)新,不僅有效地提高學科教學質(zhì)量,而且也為國內(nèi)畜牧行業(yè)人才培養(yǎng)起到了深遠的影響。通過課堂傳授與實踐鍛煉,拓展了學生的知識范圍,提高了學生的綜合素質(zhì)和對保護動物遺傳資源及畜牧工作的熱情。目前,“十三五”的開基對我國現(xiàn)行高等教育和專業(yè)技術(shù)人才的培養(yǎng)提出了嚴峻的挑戰(zhàn)。是延續(xù)陳舊、保守的教學理念、方法,還是大膽探索新的教育思路和人才培養(yǎng)機制是值得每一位教育工作者深思的。做好教改工作不是一朝一夕的事情,而是一項長期性的工作,其內(nèi)容也將隨著時代和學科的發(fā)展而不斷更新和充實,尤其是畜禽遺傳資源學這一類與科學前沿聯(lián)系緊密的學科。所以,在生物科學飛速發(fā)展的今天,必須繼續(xù)以提高課程教學質(zhì)量為目標,不斷加強課程內(nèi)涵建設,進行教育創(chuàng)新,突出特色,提升質(zhì)量,才能適應新的發(fā)展和要求,更好地為我國畜牧業(yè)、畜牧遺傳資源領域培養(yǎng)下一代接班人[5]。
[1]廖亞利,黃衛(wèi)春,王益云,等.高校教材建設及教材管理改革研究[J].華東交通大學學報,2005,22(6):169 -172.
[2]趙永聚.動物遺傳資源保護概論[M].重慶:西南師范大學出版社,2007.
[3]趙永聚,馬友記,李擁軍,等.動物遺傳資源保護概論課程建設與教學實踐[J].黑龍江畜牧獸醫(yī),2013(1):168 -169.
[4]常洪.動物遺傳資源學[M].北京:科學出版社,2009.
[5]何建平.加強課程建設,提高教學質(zhì)量[J].高等教育研究,2009,26(1):1-3.